光波束形成中色散延时的非线性修正

光波束形成网络是光控相控阵雷达中的重要组成部分，有助于提升系统的宽带宽角扫描能力。利用光开关的切换，改变各收发通道间的相对延时量，从而实现波束指向的变化。在常用的技术中，色散延时是一种简洁的光波束形成实现方法，而色散线性项仅适用于色散量小且通道数少的情况。随着延时量的增加，非线性色散延时积累，会引起波束畸变。因此引入相对色散斜率（RDS）作为其非线性因子，并通过调整商用激光器波长来抵消色散介质的非线性效应。当RDS为0.003 nm?1时，激光器阵列的最大波长间隔从0.796 nm “拉伸”到0.862 nm，波长也整体“平移”?0.31 nm，修正波长与商用激光器波长的最大调整量为0.2 nm，可满足商用波分复用器的通带带宽，大扫描角时主瓣与副瓣之比从5 dB提升至12.9 dB。通过分析，RDS数值越小，激光器波长的修正量越小。因此，RDS是选择色散介质和调整激光器波长的重要参数，从而能够恢复波束畸变，以提升相控阵系统的成像、识别能力。     

电力通信网OTN网络运行维护研究与实践

电力通信网普遍应用OTN网络,OTN网络运行维护对电网安全生产起到重要作用,通过不断研究、实践,确立OTN网络运行四要素:光功率、色散、光信噪比、非线性效应,从这四个方面结合OTN网络主要性能参数指标,对网络维护进行深入研究,探索OTN系统多波平坦度维护要点,放大器标称参数优化,线路调整对OTN网络影响情况。     

基于光纤差分相移键控的色散补偿方案的研究

为了研究光差分相移键控(DPSK)调制格式在光纤高速传输系统中的色散补偿, 利用色散补偿光纤(DCF)的色散补偿原理, 对40Gbit/s光纤传输系统进行色散补偿, 分析了40Gbit/s单通道光纤传输系统中3种DPSK调制格式信号的频谱特性; 仿真了3种码型的色散容忍度以及3种调制格式在考虑光纤的非线性下的色散补偿方案。结果表明, 光非归零码差分相移键控(NRZ-DPSK)信号具有最好的色散容忍度, 但其受非线性的影响比较大; 33%归零码差分相移键控(33%RZ-DPSK)信号的色散容忍度差, 但其色散补偿后的效果优于NRZ-DPSK; 而载波抑制归零码差分相移键控信号对色散和非线性效应都有较好的抑制; 3种DPSK调制格式均在对称补偿2方案中色散补偿的效果最佳。此仿真研究对光DPSK信号在光纤中的色散补偿具有参考意义。     

炭黑表面能与甲苯抽出物透光率的关系

选取具有相同比表面积、不同甲苯抽出物透光率的炭黑N134,采用反相色谱测试其表面能,考察炭黑表面能与甲苯抽出物透光率的关系。结果表明:当甲苯抽出物透光率低时,炭黑N134晶体边缘的高能位点被不完全燃烧的原料油或者烃类物质占据,炭黑N134的表面能色散分量低;当甲苯抽出物透光率为77%时,炭黑N134的表面能色散分量为233.6mJ·m~(-2),甚至比甲苯抽出物透过率为92%的炭黑N234低约24%;当甲苯抽出物透光率高于82%时,随着甲苯抽出物透光率的提高,炭黑N134的表面能色散分量呈线性提高;当甲苯透光率为99%时,炭黑N134的表面能色散分量达到511.0 mJ·m~(-2)。炭黑生产企业可通过控制工艺和原材料提高炭黑纯净度,以提高炭黑质量。     

基于油中游离纤维光学特性的绝缘纸聚合度方法研究

为探索变压器中绝缘纸聚合度的间接检测方法,研究了一种基于变压器油中游离纤维颗粒光学特性的绝缘纸聚合度计算方法,通过偏光显微镜观察不同老化程度纤维颗粒的色散图像,采用RGB三原色分析法提取图像中的颜色特征值,将特征值与绝缘纸聚合度进行拟合获得特定的关系式。结果表明:随着老化程度的增加,绝缘纸表面出现裂缝、孔洞等现象;图像由蓝紫色逐渐向橙黄色过渡;特征值中马氏距离与聚合度的拟合优度最好,达到0.98,通过该拟合关系式可计算绝缘纸的聚合度。     

一种可传输轨道角动量的螺旋光子晶体光纤北大核心

设计了一种基于阿基米德螺线的新型螺旋光子晶体光纤,该光纤以二氧化硅为基底材料,包层由24个螺旋臂组成,每个螺旋臂包含11个小空气孔,纤芯设有大空气孔,包层与纤芯中间的环形区域用于传输轨道角动量模式。该结构在1300~1800 nm波段上可支持22种轨道角动量模式稳定传输,在1550 nm波长下,有效折射率差最高可达2.89×10^(-3),色散系数最低可达66.4 ps/(nm·km),非线性系数最低可达2.17 W^(-1)·km^(-1),且1500~1600 nm波段上的色散值变化均小于15.15 ps/(nm·km)。此螺旋光子晶体光纤不仅结构简单,且具有低非线性、色散平坦的性能,为螺旋光子晶体光纤的设计提供了思路。     

浅谈光纤偏振模色散对宽带光网络的影响

主要阐述了光纤偏振模色散PMD产生的机理、原因和测试方法,及光纤偏振模色散PMD指标对宽带光网络的影响和限制作用,光纤质量的好坏决定着宽带光网络PMD的好坏。     

考虑线路参数频变特性的小波域行波信号奇异性增强方法

分析了线路参数的频变特性,计算得出行波衰减系数和波速度随频率的变化规律,当行波传输距离增加时,行波波头会发生畸变,行波信号的奇异性会降低,给精确确定波速度和行波到达时间带来了困难,从而降低了行波测距精度。在此基础之上,从行波的传输理论入手提出一种基于线路参数频变特性的小波域行波信号奇异性增强方法,利用卡森公式求出一定频带内行波信号的传播系数,在频域计算得到行波校正函数,在小波域利用快速傅里叶变换对畸变后的行波波头进行补偿,消除或减弱了行波传输中的色散效应,增强了行波信号的奇异性,提高了行波故障测距精度。仿真实验表明,该方法可使现有行波测距法的测距精度得到有效提高。     

全尺寸直流电缆脉冲电声法（PEA）空间电荷测量系统设计及声信号衰减与色散补偿

脉冲电声法（PEA）空间电荷测量是交联聚乙烯（XLPE）绝缘直流电缆材料选型与评价的主要技术手段,被广泛应用于直流电缆薄膜试样。但应用该方法测量厚尺寸平板试样和大尺寸同轴试样以研究材料体效应对空间电荷的影响时,声波信号在材料中传播时的衰减与色散将直接影响电荷密度测量的精度和空间分辨率。提出了在空间电荷校准过程中利用理论计算直流电场的方法确定内外电极表面的电容电荷密度,然后计算确定在绝缘介质中传播的脉冲声波信号传递函数（该函数含有衰减和色散系数）,再对原始信号进行反卷积分运算以去除系统响应。在频域利用测量信号乘以传递函数获得脉冲声波信号经过衰减、色散恢复后的信号,从而保证大尺寸直流电缆试样测量中电荷密度及空间分辨率的测量精度。同时,设计了全尺寸直流电缆空间电荷测量系统,并在LabVIEW环境下开发了数据采集与处理系统。